UTILIZAÇÃO DE CAULIM E RESÍDUO DE MÁRMORE NA DESSULFURAÇÃO DE FERRO-GUSA
KAOLIN AND MARBLE WASTE APPLICATION IN HOT METAL DESULPHURISATION
Aguiar, Felipe Nylo de; Rosário, Ranieri Silveira do; Tenório, Jorge Alberto S.; Oliveira, José Roberto de
http://dx.doi.org/10.4322/tmm.2011.007
Tecnol. Metal. Mater. Min., vol.8, n1, p.37-43, 2011
Resumo
O objetivo deste trabalho é estudar a utilização de uma mistura de resíduo de mármore e caulim na dessulfuração de ferro-gusa. Para a realização deste trabalho foram utilizados: resíduo de mármore, caulim, fluorita e ferro-gusa. Em princípio foi realizada a caracterização do resíduo de mármore e do caulim por meio de suas análises químicas e granulométricas. Foram elaboradas quatro diferentes misturas, que foram adicionadas em um banho de ferro-gusa a 1.450ºC com composição conhecida, além de um experimento adicional utilizando apenas cal e um outro utilizando apenas carbonato de cálcio. Amostras foram retiradas por meio de amostradores a vácuo e realizadas análises da variação de enxofre no banho. Pela análise dos resultados obtidos com as adições, pode-se constatar que o melhor resultado foi obtido quando se utilizou a mistura com resíduo de mármore e fluorita, superando os materiais geralmente utilizados nas empresas siderúrgicas, indicando a viabilidade da utilização do resíduo proposto na dessulfuração do ferro-gusa.
Palavras-chave
Resíduo de mármore, Caulim, Dessulfuração, Ferro-gusa
Abstract
The objective of this paper is to study the utilization of a mixture of marble waste and kaolin in the hot metal desulphurisation. In this work, marble waste, kaolin, fluorite and pig iron were used. First it was done marble waste and kaolin characterization through their chemical analysis and particle size. Then it was elaborated four different mixtures which were added in a bath of pig iron at 1,450ºC with known composition, besides the utilization of pure lime in an experiment and pure calcium carbonate in other one. Samples were collected by vacuum sampling and analysis to check the variation of sulfur in the bath was made. By analyzing the results of the additions, it can be seen that the best result was obtained when using the marble waste mixed with fluorite, surpassing the materials commonly used in steel companies, indicating the feasibility of using marble waste in the hot metal desulphurisation.
Keywords
Marble waste, Kaolin, Desulphurisation, Hot metal
Referências
1 TURKDOGAN, E. T. Fundamentals of steelmaking. London: The Institute of Materials, 1996.
2 CAMPOS, V.cF. Tecnologia de fabricação do aço líquido. 3..ed. Belo Horizonte: UFMG, 1985. V. 1.
3 CHIODI FILHO, C. Aspectos de interesse sobre rochas ornamentais e de revestimento. Disponível em:. Acesso em: 4 maio 2009.
4 ARRIVABENE, D.; ALVES, G. F. Estudo da utilização de resíduo de mármore como dessulfurante de ferro gusa. 2008. 78 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Processos Metalúrgicos) – Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo, Vitória, 2008.
5 CHIODI FILHO, C. Informações mercadológicas de interesse para o projeto especificadores. Disponível em:. Acesso em: 9 maio 2009.
6 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DE ROCHAS ORNAMENTAIS. Informe no 03/2009: Balanço das exportações e importações brasileiras de rochas ornamentais em 2008. São Paulo, 2009.
7 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DE ROCHAS ORNAMENTAIS. Informe no 022/2006: Aspectos de interesse sobre o mercado interno de rochas ornamentais e de revestimento. São Paulo, 2006.
8 LUZ, A. B.; DAMASCENO, E. C. Caulim: um mineral industrial importante. Rio de Janeiro: CETEM/CNPq, 1993.
9 CARNEIRO, B. S. et al. Caracterização mineralógica e geoquímica e estudo das transformações de fase do caulim duro da região do Rio Capim, Pará. Cerâmica, v. 49, n. 312, p. 237-44, out.-dez. 2003. http://dx.doi.org/10.1590/S0366-69132003000400008
10 MÁRTINES, R. A. C. Economia mineral do Brasil - 2009. Brasília: DNPM, 2009.
11 MITSUO, T. et al. Improvement of desulfurization by addition of aluminum to hot metal in the lime injection process. Transactions of the Japan Institute of Metals, v. 23, n. 12, p. 768-79, 1982.
12 NIEDRINGHAUS, J. C.; FRUEHAN, R. J. Reaction mechanism for the CaO-Al and CaO-CaF2 desulfurization of carbon-saturated iron. Metallurgical Transactions B, v. 19, n. 2, p. 261-8, 1987. http://dx.doi.org/10.1007/BF02654211
13 MUNDIM, M. J. Tecnologia de fabricação do aço líquido: aciaria LD. 2. ed. Belo Horizonte: UFMG, 1983.
14 KIMRSE, O. J. Estudo do comportamento metalúrgico do “Reator Kambara” através de modelagem física. 2006. 119 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais e Metalurgia) – Programa de Pós-Graduação da Rede Temática em Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2006.
15 VEREIN DEUTSCHER EISENHÜTTENLEUTE. Slag atlas. 2. ed. Düsseldorf: Stahleisen GmbH, 1995.
2 CAMPOS, V.cF. Tecnologia de fabricação do aço líquido. 3..ed. Belo Horizonte: UFMG, 1985. V. 1.
3 CHIODI FILHO, C. Aspectos de interesse sobre rochas ornamentais e de revestimento. Disponível em:
4 ARRIVABENE, D.; ALVES, G. F. Estudo da utilização de resíduo de mármore como dessulfurante de ferro gusa. 2008. 78 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso Superior de Tecnologia em Processos Metalúrgicos) – Centro Federal de Educação Tecnológica do Espírito Santo, Vitória, 2008.
5 CHIODI FILHO, C. Informações mercadológicas de interesse para o projeto especificadores. Disponível em:
6 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DE ROCHAS ORNAMENTAIS. Informe no 03/2009: Balanço das exportações e importações brasileiras de rochas ornamentais em 2008. São Paulo, 2009.
7 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DE ROCHAS ORNAMENTAIS. Informe no 022/2006: Aspectos de interesse sobre o mercado interno de rochas ornamentais e de revestimento. São Paulo, 2006.
8 LUZ, A. B.; DAMASCENO, E. C. Caulim: um mineral industrial importante. Rio de Janeiro: CETEM/CNPq, 1993.
9 CARNEIRO, B. S. et al. Caracterização mineralógica e geoquímica e estudo das transformações de fase do caulim duro da região do Rio Capim, Pará. Cerâmica, v. 49, n. 312, p. 237-44, out.-dez. 2003. http://dx.doi.org/10.1590/S0366-69132003000400008
10 MÁRTINES, R. A. C. Economia mineral do Brasil - 2009. Brasília: DNPM, 2009.
11 MITSUO, T. et al. Improvement of desulfurization by addition of aluminum to hot metal in the lime injection process. Transactions of the Japan Institute of Metals, v. 23, n. 12, p. 768-79, 1982.
12 NIEDRINGHAUS, J. C.; FRUEHAN, R. J. Reaction mechanism for the CaO-Al and CaO-CaF2 desulfurization of carbon-saturated iron. Metallurgical Transactions B, v. 19, n. 2, p. 261-8, 1987. http://dx.doi.org/10.1007/BF02654211
13 MUNDIM, M. J. Tecnologia de fabricação do aço líquido: aciaria LD. 2. ed. Belo Horizonte: UFMG, 1983.
14 KIMRSE, O. J. Estudo do comportamento metalúrgico do “Reator Kambara” através de modelagem física. 2006. 119 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais e Metalurgia) – Programa de Pós-Graduação da Rede Temática em Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2006.
15 VEREIN DEUTSCHER EISENHÜTTENLEUTE. Slag atlas. 2. ed. Düsseldorf: Stahleisen GmbH, 1995.